|
информационные истемы. Методич_пос_по_BPwin. Учебнометодическое пособие по дисциплине Информационные системы в экономике
4.6. Построение диаграмм потоков данных (DFD). Диаграммы потоков данных (Data flow diagramming, DFD) обеспечивают графическое представление взаимодействия данных и процессов (работ). Используются для описания документооборота и обработки информации. Диаграммы DFD можно использовать как дополнение к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации. В AllFusion PM для построения диаграмм потоков данных используется нотация Гейна-Сарсона (Gane/Sarson).
Состав DFD-модели. Модель, выполненная в методологии DFD, может содержать четыре типа диаграмм:
контекстную диаграмму; диаграммы декомпозиции; диаграммы дерева узлов (будут рассмотрены позднее); FEO-диаграммы (будут рассмотрены позднее).
Состав DFD-диаграммы. В состав диаграммы DFD могут входить четыре графических объекта: функциональные блоки, отображающие работы, стрелки, внешние ссылки и хранилища данных. Кроме этого на диаграмме, выполненной в методологии IDEF0, могут размещаться текстовые блоки. Рассмотрим более подробно объекты диаграммы DFD.
Работы. В DFD работы представляют собой функции системы, преобразующие входы в выходы, например, обрабатывают и изменяют входную информацию в выходную. Работы представлены на диаграммах в виде прямоугольников со скругленными углами, например, работа “Ведение системы обработки информации” на рис. 44. Смысл работ в DFD совпадает со смыслом работ IDEF0 и IDEF3. Так же как работы IDEF0, они имеют входы и выходы, но не поддерживают управления и механизмы.
Внешние сущности (ссылки). Внешние ссылки изображают входы в систему и/или выходы из нее. Например, внешние ссылки могут указывать на место, организацию или человека, которые участвуют в процессе обмена информацией с системой, но располагаются за рамками этой диаграммы, например, ссылка “Клиент” на рис. 44. Внешние ссылки изображаются в виде прямоугольника с тенью и обычно располагаются по краям диаграммы. Одна внешняя сущность может быть использована многократно на одной или нескольких диаграммах. Обычно такой прием используют, чтобы не рисовать слишком длинных и запутанных стрелок.
Х ранилище данных. Хранилища данных представляют собой собственно данные, к которым осуществляется доступ, эти данные также могут быть созданы или изменены работами. В отличие от стрелок, описывающих объекты в движении, хранилища данных изображают объекты в покое (рис. 43). В материальных системах хранилища данных изображаются там, где объекты ожидают обработки, например в очереди, на складе. В системах обработки информации хранилища данных являются механизмом, который позволяет сохранить данные для последующих процессов (например, таблицы в базе данных). На одной диаграмме может присутствовать несколько копий одного и того же хранилища данных.
С трелки (Потоки данных). Стрелки описывают движение объектов (включая данные) из одной части системы в другую. Поскольку в DFD каждая сторона работы не имеет четкого назначения, как в IDEF0, стрелки могут подходить и выходить из любой грани прямоугольника работы. В DFD также применяются двунаправленные стрелки для описания диалогов типа "команда-ответ" между работами, между работой и внешней сущностью и между внешними сущностями (рис. 44).
Слияние и разветвление стрелок. В DFD стрелки могут сливаться и разветвляться, что позволяет описать декомпозицию стрелок- Каждый новый сегмент сливающейся или разветвляющейся стрелки может иметь собственное имя.
В диаграммах потоков данных все используемые символы складываются в общую картину, которая дает четкое представление о том, какие данные используются, и какие функции выполняются системой документооборота. При этом часто выясняется, что существующие потоки информации, важные для деятельности компании, реализованы ненадежно и нуждаются в реорганизации.
Представление потоков данных (стрелки) совместно с хранилищами данных и внешними сущностями делает модели DFD более похожими на физические характеристики системы – движение объектов (data flow), хранение объектов (data stores), поставка и распространение объектов (external reference) (рис. 45, 46).
Контекстная диаграмма включает работы и внешние ссылки. Работы обычно именуются по названию системы, например "Система обработки информации". Включение внешних ссылок в контекстную диаграмму не отменяет требования методологии четко определить цель, область и единую точку зрения на моделируемую систему.
Нумерация объектов. В DFD номер каждой работы может включать префикс, номер родительской работы и номер объекта. Номер объекта - это уникальный номер работы на диаграмме. Например, работа может иметь номер А.12.4. Уникальный номер имеют хранилища данных и внешние ссылки независимо от их расположения на диаграмме. Кроме этого каждое хранилище данных может иметь еще префикс D, например D5, а каждая внешняя ссылка - префикс Е, например Е5. Варианты нумерации объектов можно настроить в закладке Numbering диалога Model Properties (меню Model/Model Properties). Отключить отображение номеров объектов на диаграммах можно в закладке Display диалога Model Properties: отключить опции Activity Numbers, Data Store Numbers, External Numbers
Этапы построения диаграмм DFD. Построение иерархии диаграмм потоков данных согласно методологии Гейна-Сарсона включает следующие этапы.
1. Построение контекстной диаграммы. Строится единственная контекстная диаграмма со звездообразной топологией, в центре которой находится так называемый главный процесс (работа), соединенный с приемниками и источниками информации, посредством которых с системой взаимодействуют пользователи и другие внешние системы.
Для сложных ИС строится иерархия контекстных диаграмм. При этом контекстная диаграмма верхнего уровня содержит не единственный главный процесс, а набор подсистем, соединенных потоками данных. Контекстные диаграммы следующего уровня детализируют контекст и структуру подсистем.
Иерархия контекстных диаграмм определяет взаимодействие основных функциональных подсистем проектируемой ИС как между собой, так и с внешними входными и выходными потоками данных и внешними объектами (источниками и приемниками информации), с которыми взаимодействует ИС.
2. Декомпозиция контекстной диаграммы. Для каждой подсистемы, присутствующей на контекстных диаграммах, выполняется ее детализация при помощи DFD.
3. Декомпозиция процессов. Каждый процесс на DFD, в свою очередь, может быть детализирован при помощи DFD или миниспецификации. При декомпозиции должно соблюдаться правило балансировки.
Правило балансировки означает, что при детализации подсистемы или процесса детализирующая диаграмма в качестве внешних источников/приемников данных может иметь только те компоненты (подсистемы, процессы, внешние сущности, накопители данных), с которыми имеет информационную связь детализируемая подсистема или процесс на родительской диаграмме
Миниспецификация (описание логики процесса) должна формулировать его основные функции таким образом, чтобы в дальнейшем специалист, выполняющий реализацию проекта, смог выполнить их или разработать соответствующую программу.
Миниспецификация является конечной вершиной иерархии DFD. Решение о завершении детализации процесса и использовании миниспецификации принимается аналитиком исходя из следующих критериев:
наличия у процесса относительно небольшого количества входных и выходных потоков данных (2-3 потока); возможности описания преобразования данных процессом в виде последовательного алгоритма; выполнения процессом единственной логической функции преобразования входной информации в выходную; возможности описания логики процесса при помощи миниспецификации небольшого объема (не более 20-30 строк).
Диаграммы DFD могут быть построены с использованием традиционного структурного анализа [5], подобно тому, как строятся диаграммы IDEF0. Сначала строится физическая модель, отображающая текущее состояние дел. Затем эта модель преобразуется в логическую модель, которая отображает требования к существующей системе. После этого строится модель, отображающая требования к будущей системе. И, наконец, строится физическая модель, на основе которой должна быть построена новая система.
Альтернативным подходом является подход, популярный при создании программного обеспечения, называемый событийным разделением (event partitioning), в котором различные диаграммы DFD выстраивают модель системы. В этом случае, на разных этапах построения используются следующие модели системы: логическая, модель окружения, модель поведения.
На первом этапе строится логическая модель в виде совокупности работ и документирования того, что они (эти работы) должны делать.
Затем модель окружения (environment model) описывает систему как объект, взаимодействующий с событиями из внешних сущностей. Модель окружения обычно содержит описание цели системы, одну контекстную диаграмму и список событий. Контекстная диаграмма содержит один прямоугольник работы, изображающий систему в целом, и внешние сущности, с которыми система взаимодействует.
Наконец, модель поведения (behavior model) показывает, как система обрабатывает события. Эта модель состоит из одной диаграммы, в которой каждый прямоугольник изображает каждое событие из модели окружения. Хранилища могут быть добавлены для моделирования данных, которые необходимо запоминать между событиями. Потоки добавляются для связи с другими элементами, и диаграмма проверяется с точки зрения соответствия модели окружения.
Полученные диаграммы могут быть преобразованы с целью более наглядного представления системы, в частности, работы на диаграммах могут быть декомпозированы
Палитра инструментов для построения диаграмм DFD. При переключении в методологию DFD на контекстно-зависимой панели инструментов AllFusion изменилось назначение кнопок или появились следующие новые кнопки (рис. 47):
Рис. 47.
Кнопка «Activity Box Tool» используется для установки блоков в диаграмме. Кнопка «External Reference Tool» используется для установки внешних ссылок в диаграмме. Кнопка «Data store Tool» используется для установки хранилищ данных в диаграмме. Кнопка «Go to Sibling Diagram» используется для перехода и отображения связанных диаграмм: FEO-диаграммы и диаграмм дерева узлов, построенных на основе текущей диаграммы.
Контрольные вопросы:
В чем суть методологии DFD? Назовите состав модели DFD. Дайте характеристику объектов в диаграммах DFD. Как нумеруются объекты в диаграммах DFD? Как строится диаграмма DFD? В чем суть правила балансировки? Что такое миниспецификация? Когда используется миниспецификация?
Дайте характеристику палитры инструментов DFD?
|
|
|